DE102011106969A1

DE102011106969A1 - Coupling, in particular for a drive train of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102011106969A1
Application number: DE201110106969
Authority: DE
Inventors: Kai Mühlebach; Falk Schumann
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2011-07-08
Filing date: 2011-07-08
Publication date: 2013-01-10
Also published as: WO2013007339A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kupplung (100), insbesondere für einen Antriebsstrang (102) eines Kraftwagens, mit einer ersten Kupplungsscheibe (124) und mit einer zweiten Kupplungsscheibe (126), zwischen welchen eine Zwischenplatte (128) angeordnet ist, wobei auf jeweiligen, der Zwtschenplatte (128) zugewandten ersten Stirnseiten der Kupplungsscheiben (124, 126) jeweilige erste Reibbeläge (138, 146) und auf jeweiligen, der Zwischenplatte (128) abgewandten zweiten Stirnseiten der Kupplungsscheiben (124, 126) jeweilige zweite Reibbeläge (140, 148) vorgesehen sind, wobei wenigstens zwei der Reibbeläge (138, 140, 146, 148) voneinander unterschiedliche axiale Dicken aufweisen.The invention relates to a clutch (100), in particular for a drive train (102) of a motor vehicle, with a first clutch disc (124) and with a second clutch disc (126), between which an intermediate plate (128) is arranged, wherein on each, the Zwumschenplatte (128) facing first end faces of the clutch discs (124, 126) respective first friction linings (138, 146) and on respective, the intermediate plate (128) facing away from the second end faces of the clutch discs (124, 126) respective second friction linings (140, 148) wherein at least two of the friction linings (138, 140, 146, 148) have different axial thicknesses from each other.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftwagens nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a coupling, in particular for a drive train of a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1.

Die DE 10 2008 033 813 A1 offenbart eine Zwischenplatte für eine Mehrscheibenkupplung, mit einer ersten und mit einer zweiten Reibfläche. Die erste Reibfläche ist an einem ersten Plattenelement und die zweite Reibfläche an einem zweiten Plattenelement vorgesehen, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Plattenelement eine Abstandshalteranordnung vorgesehen ist. Diese Druckschrift offenbart ferner eine Mehrscheibenkupplung mit einer solchen Zwischenplatte.The DE 10 2008 033 813 A1 discloses an intermediate plate for a multi-plate clutch, having a first and a second friction surface. The first friction surface is provided on a first plate member and the second friction surface on a second plate member, wherein between the first and the second plate member, a spacer assembly is provided. This document further discloses a multi-plate clutch with such an intermediate plate.

Diese sowie die anderweitigen, aus der Serienfertigung von Kraftwagen bekannten Kupplungen weisen weiteres Potential auf, ihren Bauraumbedarf zu reduzieren.These as well as the other, known from the mass production of cars couplings have further potential to reduce their space requirements.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kupplung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftwagens, der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass die Kupplung verbesserte Eigenschaften aufweist.It is an object of the present invention, a coupling, in particular for a drive train of a motor vehicle, of the type mentioned in such a way that the clutch has improved properties.

Diese Aufgabe wird durch eine Kupplung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftwagens, mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßiges und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a coupling, in particular for a drive train of a motor vehicle, having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.

Eine solche Kupplung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftwagens, umfasst eine erste Kupplungsscheibe sowie eine zweite Kupplungsscheibe. In axialer Richtung der Kupplung ist zwischen den Kupplungsscheiben eine Zwischenplatte angeordnet. Auf jeweiligen, der Zwischenplatte zugewandten ersten Stirnseiten der Kupplungsscheiben sind jeweilige erste Reibbeläge vorgesehen. Auf jeweiligen, der Zwischenplatte abgewandten zweiten Stirnseiten der Kupplungsscheiben sind jeweilige zweite Reibbeläge vorgesehen.Such a clutch, in particular for a drive train of a motor vehicle, comprises a first clutch disc and a second clutch disc. In the axial direction of the clutch, an intermediate plate is arranged between the clutch discs. Respective first friction linings are provided on respective first end faces of the clutch disks facing the intermediate plate. On respective, the intermediate plate facing away from the second end faces of the clutch discs respective second friction linings are provided.

Erfindungsgemäß weisen wenigstens zwei der Reibbeläge voneinander unterschiedliche axiale Dicken auf. Mit anderen Worten unterscheiden sich wenigstens zwei der Reibbeläge hinsichtlich ihrer jeweiligen axialen Erstreckung. Dadurch ist es möglich, die Reibbeläge bedarfsgerecht hinsichtlich ihres Verschleißes über die Lebensdauer der Kupplung hinweg auszugestalten und auf ihren jeweiligen Verschleiß infolge entsprechender Belastungen der Reibbeläge bedarfsgerecht anzupassen. Dadurch kann insbesondere in axialer Richtung der Kupplung der Bauraumbedarf der erfindungsgemäßen Kupplung besonders gering gehalten werden, da wenigstens einer der Reibbeläge eine geringere axiale Dicke aufweist als die anderen Reibbeläge und hinsichtlich seiner axialen Dicke nur so dick wie nötig ausgestaltet ist. Der geringe Bauraumbedarf der erfindungsgemäßen Kupplung führt insbesondere zur Vermeidung und/oder zur Lösung von Package-Problemen des Kraftwagens.According to the invention, at least two of the friction linings have mutually different axial thicknesses. In other words, at least two of the friction linings differ with respect to their respective axial extent. This makes it possible to design the friction linings as required in terms of their wear over the life of the clutch away and adapt to their respective wear due to appropriate loads on the friction linings as needed. As a result, the space requirement of the clutch according to the invention can be kept particularly low, especially in the axial direction of the clutch, since at least one of the friction linings has a smaller axial thickness than the other friction linings and in terms of its axial thickness only as thick as necessary configured. The small space requirement of the coupling according to the invention leads in particular to avoidance and / or to the solution of package problems of the motor vehicle.

Ferner weist die erfindungsgemäße Kupplung den Vorteil auf, dass durch die entsprechende Ausgestaltung der unterschiedlichen axialen Dicken der Reibbeläge diese zumindest im Wesentlich gleichzeitig nach einer gewissen Lebensdauer der Kupplung ihre jeweiligen Verschleißgrenzen erreichen. Damit werden die verschiedenen Reibbeläge bis zu einem dann fälligen Tausch der Kupplung optimal ausgenutzt. Falls die Beläge der Kupplung getauscht werden, können sie dann gelchzeitig bei einem einzigen Montagevorgang ersetzt werden können. Dadurch ist es vermieden, dass die Reibbeläge nicht etwa zu unterschiedlichen Zeitpunkten ihre Verschleißgrenzen erreichen und damit nicht bei einer Mehrzahl von unterschiedlichen Montagevorgängen oder etwas vorzeitig getauscht werden müssen.Furthermore, the coupling according to the invention has the advantage that, due to the corresponding configuration of the different axial thicknesses of the friction linings, they reach their respective wear limits at least substantially simultaneously after a certain service life of the coupling. Thus, the various friction linings are optimally utilized up to a then due exchange of the clutch. If the linings of the coupling are replaced, they can then be replaced in time with a single assembly process. As a result, it is avoided that the friction linings do not reach their wear limits at different times and thus do not have to be replaced prematurely in the case of a plurality of different assembly operations or somewhat.

Es hat sich gezeigt, dass der Verschleiß der ersten Reibbeläge, welche der Zwischenplatte zugewandt sind, aufgrund von höheren Temperaturen und höheren Energiedichten größer ist als der Verschleiß der zweiten Reibbeläge. Hierdurch kommt es zu einem vorzeitigen Erreichen einer Verschleißgrenze der ersten Reibbeläge. Der Verschleiß hängt dabei insbesondere ab von der Temperatur und der entstehenden Reibenergie während einer Schlupfphase der Kupplung. Vor diesem Hintergrund ist der höhere Verschleiß der ersten Reibbeläge begründet durch die Aufteilung der Reibenergie in der Kupplung, welche als sogenannte Zweischeibenkupplung ausgebildet ist. Dabei liegt die Hälfte der Reibenergie an der Zwischenplatte an, welche auch als Zwischenanpressplatte bezeichnet wird, während jeweils ¼ der Reibenergie auf den jeweiligen zweiten Stirnseiten der zweiten Reibbeläge anliegt.It has been found that the wear of the first friction linings, which face the intermediate plate, due to higher temperatures and higher energy densities is greater than the wear of the second friction linings. This leads to a premature reaching a wear limit of the first friction linings. The wear depends in particular on the temperature and the resulting frictional energy during a slip phase of the clutch. Against this background, the higher wear of the first friction linings is due to the division of the friction energy in the clutch, which is designed as a so-called two-disc clutch. In this case, half of the friction energy is applied to the intermediate plate, which is also referred to as Zwischenanpressplatte, while each ¼ of the friction energy is applied to the respective second end faces of the second friction linings.

Daher ist zur Vergleichmäßigung des Verschleißes der Reibbeläge vorteilhafterweise vorgesehen, dass wenigstens einer der ersten Reibbeläge eine größere axiale Dicke aufweist als wenigstens einer der zweiten Reibbeläge. Mit anderen Worten kann die axiale Dicke der zweiten Reibbeläge bzw. des wenigstens einen der zweiten Reibbeläge und damit der axiale Bauraum der erfindungsgemäßen Kupplung besonders gering gehalten werden.Therefore, to even out the wear of the friction linings, it is advantageously provided that at least one of the first friction linings has a greater axial thickness than at least one of the second friction linings. In other words, the axial thickness of the second friction linings or the at least one of the second friction linings and thus the axial space of the coupling according to the invention can be kept particularly low.

Da, wie geschildert, an der Zwischenplatte ein besonders hoher Anteil der Reibenergie anliegt, ist es besonders von Vorteil, wenn beide ersten Reibbeläge jeweilige größere axiale Dicken aufweisen als die zweiten Reibbeläge. Dies führt zu einem besonders geringen Bauraumbedarf der erfindungsgemäßen Kupplung. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Kupplung ist, dass durch die relativ geringen axialen Dicken der zweiten Reibbeläge rotierende Massen der erfindungsgemäßen Kupplung und damit ihr Massenträgheitsmoment besonders gering gehalten werden können. Dies führt zu einer verbesserten Schaltbarkeit eines der Kupplung in dem Antriebsstrang nachgeschalteten Getriebes, insbesondere Schaltgetriebes, welches über die Kupplung mit einem Antriebsaggregat, insbesondere einer Verbrennungskraftmaschine, des Antriebsstrangs gekoppelt bzw. koppelbar ist.Since, as described, a particularly high proportion of the friction energy is applied to the intermediate plate, it is particularly advantageous if both first friction linings have respective larger axial thicknesses than the second friction linings. This leads to a particularly low space requirement of coupling according to the invention. Another advantage of the coupling according to the invention is that due to the relatively small axial thicknesses of the second friction linings, rotating masses of the coupling according to the invention and thus their mass moment of inertia can be kept particularly low. This leads to an improved shiftability of one of the clutch in the drive train downstream transmission, in particular a manual transmission, which is coupled via the clutch with a drive unit, in particular an internal combustion engine, the drive train or coupled.

Ferner resultiert aus der bedarfsgerechten und insbesondere belastungs- bzw. verschleißangepassten Ausgestaltung der Reibbeläge eine höhere Laufleistung der erfindungsgemäßen Kupplung infolge von vergleichmäßigten, thermischen Randbedingungen und einem daraus resultierenden optimierten Verschleißverhalten der Kupplung.Furthermore, the need-based and in particular load- or wear-adapted design of the friction linings results in a higher mileage of the clutch according to the invention as a result of uniform thermal boundary conditions and a resulting optimized wear behavior of the clutch.

Bei einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist wenigstens einer der ersten Reibbeläge eine zumindest doppelt so große axiale Dicke auf wie wenigstens einer der zweiten Reibbeläge. Insbesondere sind die ersten Reibbeläge doppelt so dick wie die zweiten Reibbeläge. Dadurch weist die erfindungsgemäße Kupplung besonders vorteilhafte Eigenschaften hinsichtlich ihres optimierten Verschleißverhaltens sowie ihrer besonders hohen Laufleistung und ihres geringen Bauraumbedarfs auf.In a further particularly advantageous embodiment of the invention, at least one of the first friction linings has at least twice the axial thickness as at least one of the second friction linings. In particular, the first friction linings are twice as thick as the second friction linings. As a result, the coupling according to the invention has particularly advantageous properties in terms of its optimized wear behavior and its particularly high mileage and its low space requirement.

Die Kupplung umfasst bevorzugt eine in axialer Richtung der Kupplung verlagerbare Anpressplatte, mittels welcher die Kupplung zwischen einem geschlossenen Zustand und einem geöffneten Zustand schaltbar ist. Die erfindungsgemäße Kupplung ermöglicht in ihrem geschlossenen Zustand eine Übertragung von Drehmomenten von dem Antriebsaggregat auf das Schaltgetriebe, während das Schaltgetriebe von dem Antriebsaggregat in dem offenen Zustand der Kupplung entkoppelt ist.The clutch preferably comprises a displaceable in the axial direction of the clutch pressure plate, by means of which the clutch between a closed state and an open state is switchable. The clutch of the invention allows in its closed state, a transmission of torque from the drive unit to the transmission, while the transmission is decoupled from the drive unit in the open state of the clutch.

Dabei weist vorzugsweise einer der zweiten Reibbeläge, der in axialer Richtung zwischen der Anpressplatte und einer der Kupplungsscheiben angeordnet ist, eine geringere axiale Dicke als die ersten Reibbeläge und eine größere axiale Dicke als der auf einer Schwungradseite gegenüber des einen der zweiten Reibbeläge angeordneten, anderen der zweiten Reibbeläge auf.In this case, preferably one of the second friction linings, which is arranged in the axial direction between the pressure plate and one of the clutch discs, a smaller axial thickness than the first friction linings and a greater axial thickness than that arranged on a flywheel side opposite the one of the second friction linings, the other second friction linings on.

Dabei ist der andere der zweiten Reibbeläge auf einer Schwungradseite gegenüber des einen der zweiten Reibbeläge angeordnet. Während der eine der zweiten Reibbeläge insbesondere in dem geschlossenen Zustand mit der Anpressplatte zusammenwirken kann, kann der andere der zweiten Reibbeläge bezogen auf den im Antriebsstrang angeordneten bzw. verbauten Zustand der Kupplung mit einem Schwungrad, insbesondere einem Sekundärschwungrad, zusammenwirken. Das Schwungrad dient beispielsweise dazu, eine vorteilhaft hohe Laufruhe des beispielsweise als Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine ausgebildeten Antriebsaggregats zu gewährleisten. Dementsprechend weist das Schwungrad eine relativ hohe Masse und eine hohe Massenträgheit auf. Insbesondere weist das Schwungrad eine höhere Masse auf als die Zwischenplatte. Die Masse des Schwungrads stellt dabei eine sehr große Speichermasse für Wärmeenergie dar. Die Masse des Schwungrads kann dabei die größte thermische Speichermasse im Antriebsstrang sein. Auch die Anpressplatte weist eine im Vergleich zur Zwischenplatte relativ hohe Masse auf, welche ebenso eine Speichermasse für Wärmeenergie darstellt. Somit kann der andere der zweiten Reibbeläge, der dem Schwungrad zugewandt ist, eine kleinere Dicke, d. h. eine kleine Stärke, aufweisen, als der andere der zweiten Reibbeläge und als die ersten Reibbeläge. Mit anderen Worten ist der andere der zweiten Reibbeläge der dünnste aller Reibbeläge, während der eine der zweiten Reibbeläge der zweitdünnste ist.In this case, the other of the second friction linings is arranged on a flywheel side relative to the one of the second friction linings. While one of the second friction linings can interact with the pressure plate, in particular in the closed state, the other of the second friction linings can interact with a flywheel, in particular a secondary flywheel, with respect to the state of the clutch arranged or installed in the drive train. The flywheel is used, for example, to ensure an advantageously high smoothness of the example designed as a reciprocating internal combustion engine drive unit. Accordingly, the flywheel has a relatively high mass and a high inertia. In particular, the flywheel has a higher mass than the intermediate plate. The mass of the flywheel thereby represents a very large storage mass for heat energy. The mass of the flywheel can be the largest thermal storage mass in the drive train. Also, the pressure plate has a relatively high mass compared to the intermediate plate, which also constitutes a storage mass for heat energy. Thus, the other of the second friction pads, which faces the flywheel, a smaller thickness, d. H. a small thickness, as the other of the second friction linings and as the first friction linings. In other words, the other of the second friction linings is the thinnest of all the friction linings, while the one of the second friction linings is the second thinnest.

Durch die entsprechende Ausgestaltung der Reibbeläge ist eine Differenzierung zwischen der axialen Dicke des einen der zweiten Reibbeläge und des anderen der zweiten Reibbeläge geschaffen, die somit hinsichtlich ihrer Beanspruchung und damit ihres Verschleißes infolge der entsprechenden Temperaturbelastungen bedarfsgerecht bzw. belastungsangepasst ausgebildet sind. Dies hält insbesondere den Bauraumbedarf der Kupplung besonders gering.Due to the corresponding design of the friction linings, a differentiation between the axial thickness of one of the second friction linings and the other of the second friction linings is created, which are thus configured as required or load-adapted with regard to their stress and thus their wear as a result of the corresponding temperature loads. This holds in particular the space requirement of the coupling particularly low.

Durch die geschilderte, gestufte Ausgestaltung der jeweiligen axialen Dicken kann die Verschleißreserve der Reibbeläge auf vorherrschende Temperaturen in an die Reibbeläge angrenzenden bzw. anschließenden Reibpartnern wie das Schwungrad, die Anpressplatte und die Zwischenplatte zielführend und effizient ausgelegt werden.Due to the described, stepped design of the respective axial thicknesses, the wear reserve of the friction linings can be expediently and efficiently designed for prevailing temperatures in adjoining or adjoining friction linings, such as the flywheel, the pressure plate and the intermediate plate.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die ersten Reibbeläge zumindest im Wesentlichen gleiche axiale Dicken aufweisen. Dadurch kann ein gleichmäßiger Verschleiß der ersten Reibbeläge sowie der ersten Reibbeläge und der zweiten Reibbeläge dargestellt werden, was den Bauraumbedarf der Kupplung gering hält sowie zu den anderweitigen, bereits geschilderten Vorteilen führt.In a further advantageous embodiment, it can be provided that the first friction linings have at least substantially equal axial thicknesses. As a result, a uniform wear of the first friction linings and the first friction linings and the second friction linings are represented, which keeps the space requirement of the clutch low and leads to the otherwise, already described advantages.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as those mentioned below in the figure description and / or in the Figures alone features and feature combinations shown are not only in the particular combination specified, but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the invention.

Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:

1 ausschnittsweise eine schematische Längsschnittansicht eines Antriebsstrangs eines Kraftwagens mit einer Verbrennungskraftmaschine und mit einem Getriebe, welche über eine Kupplung miteinander koppelbar sind, so dass Drehmomente zwischen der Verbrennungskraftmaschine und dem Getriebe übertragbar sind, wobei Reibbeläge der Kupplung voneinander unterschiedliche axiale Dicken aufweisen; und 1 a schematic longitudinal sectional view of a drive train of a motor vehicle with an internal combustion engine and a transmission, which are coupled to each other via a clutch, so that torques between the internal combustion engine and the transmission are transferable, wherein friction linings of the clutch have different axial thicknesses; and

2 einen ersten Temperaturverlauf einer Zwischenplatte der Kupplung gemäß 1 sowie einen zweiten Temperaturverlauf einer Anpressplatte der Kupplung gemäß 1 2 a first temperature profile of an intermediate plate of the clutch according to 1 and a second temperature profile of a pressure plate of the clutch according to 1

Die 1 zeigt einen Antriebsstrang 102 eines Kraftwagens, beispielsweise eines Nutzkraftwagens. Der Antriebsstrang 102 umfasst ein Antriebsaggregat 104, welches beispielsweise eine Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine ist und von welchem zum Antreiben des Kraftwagens Drehmomente bereitgestellt werden. Der Antriebsstrang 102 umfasst ferner ein Schaltgetriebe 106, über welches der Kraftwagen anzutreiben ist.The 1 shows a drive train 102 a motor vehicle, such as a utility vehicle. The powertrain 102 includes a drive unit 104 which is, for example, a reciprocating internal combustion engine and from which torques are provided for driving the motor vehicle. The powertrain 102 further comprises a manual transmission 106 over which the car is to drive.

Zum Antreiben des Kraftwagens mittels des Antriebsaggregats 104 sind die von dem Antriebsaggregat 104 bereitgestellten Drehmomente in das Schaltgetriebe 106 einzuleiten. Dazu ist eine Kupplung 100 vorgesehen, welche als Mehrscheibenkupplung ausgebildet ist. Die Kupplung 100 ist dient dazu, eine Ausgangswelle 108 des Antriebsaggregats 104, die beispielsweise als Kurbelwelle der Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine ausgebildet ist, mit einer Eingangswelle 110 des Schaltgetriebes 106 in einem geschlossenen Zustand der Kupplung 100 zu koppeln. So können in einem Zugbetrieb des Kraftwagens die Drehmomente von dem Antriebsaggregat 104 in das Schaltgetriebe 106 eingeleitet werden. Die Kupplung 100 ist dabei durch eine Kupplungsglocke 112 abgedeckt, die einen Zwischenraum zwischen dem Antriebsaggregat 104 und dem Schaltgetriebe 106 überbrückt. In einem Schubbetrieb des Kraftwagens und in geschlossenem Zustand der Kupplung 100 können Drehmomente von angetriebenen Rädern des Kraftwagens über das Schaltgetriebe 106 in das Antriebsaggregat 104 eingeleitet werden, so dass das Antriebsaggregat von den Rädern angetrieben werden kann.For driving the motor vehicle by means of the drive unit 104 are those of the drive unit 104 provided torques in the manual transmission 106 initiate. This is a clutch 100 provided, which is designed as a multi-plate clutch. The coupling 100 is used to an output shaft 108 of the drive unit 104 , which is formed for example as a crankshaft of the reciprocating internal combustion engine, with an input shaft 110 of the gearbox 106 in a closed state of the clutch 100 to pair. Thus, in a train operation of the motor vehicle, the torques of the drive unit 104 in the manual transmission 106 be initiated. The coupling 100 is by a clutch bell 112 Covered a gap between the drive unit 104 and the manual transmission 106 bridged. In a pushing operation of the motor vehicle and in the closed state of the clutch 100 can torques of driven wheels of the motor vehicle via the manual transmission 106 in the drive unit 104 be initiated so that the drive unit can be driven by the wheels.

Bezogen auf den Zugbetrieb, in welchem der Kraftwagen von dem Antriebsaggregat 104 angetrieben wird, weist die Kupplung 100 eine erste Seite 101 auf. In dem Zugbetrieb werden die von dem Antriebsaggregat 104 bereitgestellten Drehmomente über die erste Seite 101 in die Kupplung 100 eingeleitet. Bezogen auf den Zugbetrieb weist die Kupplung 100 ferner eine zweite Seite 103 auf.Relative to the train operation in which the motor vehicle from the drive unit 104 is driven, the clutch has 100 a first page 101 on. In the train operation are those of the drive unit 104 provided torques on the first page 101 in the clutch 100 initiated. Referring to the train operation, the clutch 100 also a second page 103 on.

Die Kupplung 100 weist auf der dem Antriebsaggregat 104 zugewandten ersten Seite 101 eine Widerlagerplatte 114 auf, welche verdrehfest mit der Ausgangswelle 108 verbunden ist. Die Widerlagerplatte 114 trägt ein inneres Kupplungsgehäuse 116, an welchem eine Anpressplatte 118 axial verlagerbar angeordnet ist. Zur axialen Verlagerung der Anpressplatte 118 ist ein Ausrücklager 120 vorgesehen, welches über Tellerfederzungen 122 auf die Anpressplatte 118 einwirkt. Die Tellerfederzungen 122 stützen sich an dem inneren Kupplungsgehäuse 116 ab.The coupling 100 points to the drive unit 104 facing first page 101 an abutment plate 114 on which rotationally fixed to the output shaft 108 connected is. The abutment plate 114 carries an inner clutch housing 116 , on which a pressure plate 118 is arranged axially displaceable. For axial displacement of the pressure plate 118 is a release bearing 120 provided, which about plate spring tongues 122 on the pressure plate 118 acts. The plate spring tongues 122 are supported on the inner clutch housing 116 from.

In axialer Richtung zwischen der Widerlagerplatte 114 und der Anpressplatte 118 sind eine erste Kupplungsscheibe 124, eine zweite Kupplungsscheibe 126 und eine Zwischenplatte 128, die auch als Zwischenanpressplatte bezeichnet wird, angeordnet. Dabei sind die erste Kupplungsscheibe 124 und die zweite Kupplungsscheibe 126 verdrehfest auf der Eingangswelle 110 gelagert.In the axial direction between the abutment plate 114 and the pressure plate 118 are a first clutch disc 124 , a second clutch disc 126 and an intermediate plate 128 , which is also referred to as Zwischenanpressplatte arranged. Here are the first clutch disc 124 and the second clutch disc 126 rotationally fixed on the input shaft 110 stored.

Die Zwischenplatte 128 weist eine erste Reibfläche 136 auf, die mit einem ersten Reibbelag 138 zusammenwirken kann. Der erste Reibbelag 138 ist dabei insbesondere flächig mit der ersten Kupplungsscheibe 124 verbunden. Ein mit der ersten Kupplungsscheibe 124 flächig verbundener zweiter Reibbelag 140 kann mit einer an der Widerlagerplatte 114 ausgebildeten Widerlagerreibfläche 142 zusammenwirken.The intermediate plate 128 has a first friction surface 136 on that with a first friction lining 138 can interact. The first friction lining 138 is in particular flat with the first clutch disc 124 connected. One with the first clutch disc 124 flat connected second friction lining 140 can with one on the abutment plate 114 trained abutment friction surface 142 interact.

Die Zwischenplatte 128 weist ferner eine zweite Reibfläche 144 auf, die mit einem dritten Reibbelag 146 zusammenwirken kann. Der dritte Reibbelag 146 ist insbesondere flächig an der zweiten Kupplungsscheibe 126 angeordnet. Ein an der zweiten Kupplungsscheibe 126 insbesondere flächig angeordneter vierter Reibbelag 148 kann mit einer an der Anpressplatte 118 ausgebildeten Anpressplattenreibfläche 150 zusammenwirken.The intermediate plate 128 also has a second friction surface 144 on that with a third friction lining 146 can interact. The third friction lining 146 is in particular flat on the second clutch disc 126 arranged. One on the second clutch disc 126 in particular flat arranged fourth friction lining 148 can with one on the pressure plate 118 trained pressure plate friction surface 150 interact.

Mit anderen Worten umfasst die Kupplung 100 die zwischenplattennahen Reibbeläge 138, 146, den Reibbelag 140 auf der ersten Seite 101 sowie den Reibbelag 148 auf der zweiten Seite 103. Auf der ersten Seite 101 kann ferner ein in der 1 nicht dargestelltes Schwungrad des Antriebsstrangs 102 vorgesehen sein, das zu einer hohen Laufruhe des Antriebsaggregats 104 führt, insbesondere wenn dieses als die Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine ausgebildet ist. Das Schwungrad ist dabei drehfest mit der Ausgangswelle 108 verbunden und weist eine relativ hohe Masse und somit eine relativ hohe Massenträgheit auf.In other words, the clutch includes 100 the intermediate plate near friction linings 138 . 146 , the friction lining 140 on the first page 101 as well as the friction lining 148 on the second page 103 , On the first page 101 can also be a in the 1 not shown flywheel of the drive train 102 be provided, which leads to a high degree of smoothness of the drive unit 104 leads, especially if this is designed as the reciprocating internal combustion engine. The flywheel is non-rotatable with the output shaft 108 connected and pointing a relatively high mass and thus a relatively high inertia.

Alternativ oder zusätzlich kann die Widerlagerplatte 114 als Schwungrad, insbesondere als Sekundärschwungrad, dienen. Dazu weist die Widerlagerplatte 114 eine besonders hohe Masse und eine besonders hohe Massenträgheit auf.Alternatively or additionally, the abutment plate 114 serve as a flywheel, in particular as a secondary flywheel. For this purpose, the abutment plate 114 a particularly high mass and a particularly high inertia.

Es hat sich gezeigt, dass der Verschleiß der zwischenplattennahen Reibbeläge 138, 146 aufgrund höherer Temperaturen und höherer Energiedichten größer ist als der Verschleiß des schwungradseitigen Reibbelags 140 und des anpressplattenseitigen Reibbelags 148. Dies ist insbesondere der 2 zu entnehmen.It has been shown that the wear of the intermediate plate near friction linings 138 . 146 due to higher temperatures and higher energy densities is greater than the wear of the flywheel side friction lining 140 and the pressure plate side friction lining 148 , This is especially the 2 refer to.

Die 2 zeigt ein Diagramm 200, auf dessen Ordinate 202 die Temperatur aufgetragen ist. In dem Diagramm 200 ist ein erster Verlauf 204 eingetragen, welcher die Temperatur der Zwischenplatte 128 während des Zugbetriebs charakterisiert, während welchem das Schaltgetriebe 106 geschaltet wird, wobei die Kupplung 100 zwischen ihrem offenen Zustand und ihrem geschlossenen Zustand geschaltet wird. In dem Diagramm 200 ist ferner ein zweiter Verlauf 206 eingetragen, welcher die Temperatur der Anpressplatte 118 während des Zugbetriebs charakterisiert. Wie durch einen Pfeil 208 dargestellt ist, ist die Temperatur der Zwischenplatte 128 größer als die Temperatur der Anpressplatte 118. Analoges trifft auf einen Vergleich der Temperatur der Zwischenplatte 128 und des Schwungrads bzw. der Widerlagerplatte 114 zu. Diese unterschiedlichen Temperaturen bewirken das unterschiedliche, bereits geschilderte Verschleißen der Reibbeläge 138, 146, 140, 148.The 2 shows a diagram 200 , on whose ordinate 202 the temperature is applied. In the diagram 200 is a first course 204 registered, which the temperature of the intermediate plate 128 during the Zugbetriebs characterized, during which the manual transmission 106 is switched, the clutch 100 between its open state and its closed state. In the diagram 200 is also a second course 206 registered, which the temperature of the pressure plate 118 characterized during the train operation. As if by an arrow 208 is shown, the temperature of the intermediate plate 128 greater than the temperature of the pressure plate 118 , The same applies to a comparison of the temperature of the intermediate plate 128 and the flywheel or abutment plate 114 to. These different temperatures cause the different, already described wear of the friction linings 138 . 146 . 140 . 148 ,

Würden nun die Reibbeläge 138, 146, 140, 148 gleiche axiale Dicken aufweisen, so würden die zwischenplattennahen Reibbeläge 138, 146 früher ihre Verschleißgrenze erreichen als die anderen Reibbeläge 140, 148. Dies würde insbesondere einen Tausch der kompletten Kupplung 100 erfordern. Es ist aber auch möglich, dass nur die zwischenplattennahen Reibbeläge 138, 146 getauscht werden, während die anderen Reibbeläge 140, 148 noch nicht ausgetauscht werden müssten. Dies bedeutet wiederum, dass dann die Reibbeläge 140, 148 dicker ausgebildet wären als sie eigentlich sein müssten.Would now the friction linings 138 . 146 . 140 . 148 have the same axial thicknesses, so would the intermediate plate near friction linings 138 . 146 earlier reach their wear limit than the other friction linings 140 . 148 , This would in particular be an exchange of the complete clutch 100 require. But it is also possible that only the intermediate plate near friction linings 138 . 146 be exchanged while the other friction linings 140 . 148 not yet need to be replaced. This in turn means that then the friction linings 140 . 148 Thicker than they should be.

Um nun den insbesondere axialen Bauraum der Kupplung 100 und damit des gesamten Antriebsstrangs 102 besonders gering zu halten, sind, wie der 1 zu entnehmen ist, die zwischenplattennahen Reibbeläge 138, 146 dicker ausgebildet als die anderen Reibbeläge 140, 148. Mit anderen Worten weisen die der Zwischenplatte 128 abgewandten Reibbeläge 140, 148 jeweilige geringere axiale Dicken auf als die der Zwischenplatte 128 zugewandten Reibbeläge 138, 146. Dadurch ist ein gleichmäßiger Verschleiß der Reibbeläge 138, 146, 140, 148 dargestellt. Mit anderen Worten erreichen die Reibbeläge 138, 146, 140, 148 ihre jeweiligen Verschleißgrenzen zumindest nahezu gleichzeitig. Zudem weist die Kupplung 100 einen besonders geringen axialen Bauraumbedarf auf. Ferner ermöglicht es die Kupplung 100, die Drehmomente zwischen dem Antriebsaggregat 104 und dem Schaltgetriebe 106 auch über eine hohe Lebensdauer hinweg übertragen zu können.To now the particular axial space of the coupling 100 and therefore the entire powertrain 102 To keep particularly low are, like the 1 can be seen, the intermediate plate near friction linings 138 . 146 thicker than the other friction linings 140 . 148 , In other words, those of the intermediate plate 128 facing away friction linings 140 . 148 respective smaller axial thicknesses than that of the intermediate plate 128 facing friction linings 138 . 146 , As a result, a uniform wear of the friction linings 138 . 146 . 140 . 148 shown. In other words, the friction linings reach 138 . 146 . 140 . 148 their respective wear limits at least almost simultaneously. In addition, the clutch has 100 a particularly small axial space requirement. Furthermore, it allows the clutch 100 , the torques between the drive unit 104 and the manual transmission 106 also be able to transmit over a long service life.

Die dickere Ausgestaltung der zwischenplattennahen Reibbeläge 138, 146 im Vergleich zu den anderen Reibbelägen 140, 148 ist vorteilhaft, da die Zwischenplatte 128, welche beispielsweise aus einem Stahl gebildet ist, im Vergleich zur Anpressplatte 118 und zur als Schwungrad, insbesondere Sekundärschwungrad, fungierenden Widerlagerplatte 114, welche beispielsweise ebenso jeweils aus einem Stahl gebildet sind, eine geringere Masse (Stahlmasse) aufweist und in axialer Richtung von beiden Seiten her mit Reibenergie und somit mit Wärme beaufschlagt wird. Die Massen der Widerlagerplatte 114, der Anpressplatte 118 und der Zwischenplatte 128 stellen dabei wichtige Speichermassen zur Speicherung bzw. Aufnahme von Wärmeenergie dar, welche bei der Auslegung der als Zweischeibenkupplung ausgebildeten Kupplung 100 eine wichtige Rolle spielen.The thicker design of the intermediate plate near friction linings 138 . 146 in comparison to the other friction linings 140 . 148 is advantageous because the intermediate plate 128 , which is formed for example of a steel, compared to the pressure plate 118 and to the flywheel, in particular secondary flywheel, acting abutment plate 114 , which are also formed, for example, each of a steel, a lower mass (steel mass) and is applied in the axial direction of both sides with frictional energy and thus with heat. The masses of the abutment plate 114 , the pressure plate 118 and the intermediate plate 128 represent important storage masses for storage or absorption of heat energy, which in the design of the clutch designed as a double clutch 100 play an important role.

Da die Zwischenplatte 128 somit eine nur geringe Speichermasse für Wärmeenergie aufweist und von beiden Seiten her mit Reibenergie und somit mit Wärme beaufschlagt wird, kommt es zu dem höheren Verschleiß der zwischenscheibenplattennahen Reibbeläge 138, 146.Because the intermediate plate 128 Thus, only a small storage mass for heat energy and is applied from both sides with frictional energy and thus heat, it comes to the higher wear of the intermediate disc near friction linings 138 . 146 ,

Die unterschiedliche Ausgestaltung der Dicken der Reibbeläge 138, 146, 140, 148 ermöglicht nun eine bedarfsgerechte und insbesondere hinsichtlich der Temperaturbelastung angepasste Darstellung der axialen Dicken und somit eine Differenzierung der Dicken. So können die der Zwischenplatte 128 abgewandten Reibbeläge 140, 148 zur Darstellung einer erwünscht hohen Lebensdauer der Kupplung 100 entsprechend dick ausgestaltet werden. Sie müssen jedoch nicht unnötig dick ausgestaltet werden, was den Bauraumbedarf der Kupplung 100 gering hält.The different design of the thicknesses of the friction linings 138 . 146 . 140 . 148 now allows a needs-based and especially with regard to the temperature load adapted representation of the axial thicknesses and thus a differentiation of the thicknesses. So can the intermediate plate 128 facing away friction linings 140 . 148 to illustrate a desired high life of the clutch 100 be made thick accordingly. However, they do not need to be configured unnecessarily thick, what the space requirement of the coupling 100 keeps low.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102008033813 A1 [0002]

Claims

Clutch ( 100 ), in particular for a drive train ( 102 ) of a motor vehicle, with a first clutch disc ( 124 ) and with a second clutch disc ( 126 ), between which an intermediate plate ( 128 ), wherein on each, the intermediate plate ( 128 ) facing first end faces of the clutch discs ( 124 . 126 ) respective first friction linings ( 138 . 146 ) and on each, the intermediate plate ( 128 ) facing away from the second end faces of the clutch discs ( 124 . 126 ) respective second friction linings ( 140 . 148 ) are provided, characterized in that at least two of the friction linings ( 138 . 140 . 146 . 148 ) have different axial thicknesses from each other.

Clutch ( 100 ) according to claim 1, characterized in that at least one of the first friction linings ( 138 . 146 ) has a greater axial thickness than at least one of the second friction linings ( 140 . 148 ).

Clutch ( 100 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that both first friction linings ( 138 . 146 ) have respective larger axial thicknesses than the second friction linings ( 140 . 148 ).

Clutch ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the first friction linings ( 138 . 146 ) has an at least twice as large axial thickness as at least one of the second friction linings ( 140 . 148 ).

Clutch ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that one of the second friction linings ( 140 . 148 ), which between one in the axial direction relative to the intermediate plate ( 128 ) displaceable pressure plate ( 118 ) of the coupling ( 100 ) and one of the clutch discs ( 124 . 126 ) is arranged, a smaller axial thickness than the first friction linings ( 138 . 146 ) and a greater axial thickness than that on a flywheel side ( 101 ) with respect to the one of the second friction linings ( 140 . 148 ), other of the second friction linings ( 140 . 148 ) having.

Clutch ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first friction linings ( 138 . 146 ) have at least substantially equal axial thicknesses.